新型泡沫防滅火材料在新集－礦的應(yīng)用

1、 專業(yè)技術(shù)文件 / Technical documentation 編號： 新型泡沫防滅火材料在新集礦的應(yīng)用Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly.編制：_日期：_新型泡沫防滅火材料在新集礦的應(yīng)用溫馨提示：該文件為本公司員工進(jìn)行生產(chǎn)和各項管理工作共同的技術(shù)依據(jù)，通過對具體的工作環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)范、約束，以確保生產(chǎn)、管理活動的正

2、常、有序、優(yōu)質(zhì)進(jìn)行。本文檔可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行修改和使用。 td=“14147” 淮南新集煤礦年生產(chǎn)能力為400萬t,目前開采-450m水平, 主要采13-1下煤層, 煤層平均厚度8m,傾角525, 自然發(fā)火期為36個月, 最短為36d。在開采方法上, 采用放頂煤綜采技術(shù)；在巷道布置上, 采用全部煤上（下）山；在采區(qū)內(nèi), 采用無煤柱小階段連續(xù)開采技術(shù)；這種開采布局達(dá)到了高產(chǎn)高效的目的, 但隨之也產(chǎn)生了一系列安全問題, 尤其是礦井自燃火災(zāi)日趨嚴(yán)重。礦井自投產(chǎn)以來, 共發(fā)生自燃火災(zāi)17起, 其中高冒自燃11起, 停采線自燃4起, 工作面自燃1起。為了保證安全生產(chǎn), 近幾年來, 礦井采用了多種防火技術(shù)

3、, 特別是采用羅克休泡沫防火技術(shù)以來, 礦井防火形勢有了很大改善。 1 羅克休泡沫的適用范圍 特性及技術(shù)參數(shù) 1.1 適用范圍 羅克休泡沫是一種中空充填產(chǎn)品, 具有良好的機(jī)械杭壓性（0.2 Mpa左右）, 可用于煤礦做密閉墻, 高冒充填, 封堵煤層裂隙, 構(gòu)筑防火墻等。 1.2 特性 該產(chǎn)品高膨脹率, 膨脹體積為原體積的2530倍, 充填用量??；泡沫反應(yīng)迅速, 氣溫30時, 30s即可反應(yīng), 1015時, 8min反應(yīng), 并在20min內(nèi)硬化, 不需要防漏支架；有良好的抗壓能力（0.2Mpa左右）, 經(jīng)得起巖層的運(yùn)行；不蔓延火焰, 適用于井下滅火。 1.3 技術(shù)參數(shù) 羅克休泡沫的技術(shù)參數(shù)見表1

4、。 表1 羅克休泡沫的技術(shù)參數(shù) 見表 2 施工工藝 2.1 工藝流程 使用專用氣動泵將樹脂和催化劑以4:1的比例送入壓槍后噴出, 2種原料混合后迅速發(fā)泡硬化。工藝流程如圖1所示。 圖1 工藝流程圖 材料用量計算:QV（1i）/（n25） 式中 Q材料用量, 桶； V空洞體積, m3； i施工誤差系數(shù), 取10； n發(fā)泡倍數(shù), n2530； 25每桶的容量, L。 若是多孔換位壓注, 當(dāng)發(fā)現(xiàn)壓力上升到10Mpa時, 說明已壓注不進(jìn)去了, 應(yīng)換孔。換孔壓注步驟如下: （1）關(guān)閉氣泵, 打開催化劑管路卸載閥回流卸載, 關(guān)閉壓注槍截止閥； （2）開泵, 用樹脂沖洗管路和槍, 再關(guān)泵； （3）換孔, 關(guān)

5、閉卸載閥, 開截止閥, 開泵繼續(xù)壓注。 （4）循環(huán)（1）（3）； （5）全部孔壓注完畢后, 關(guān)泵, 換清洗劑, 撤卸槍與壓注管接口, 開泵清洗管路與槍。 2.2 注意事項 （1）壓注槍出口軟管長度一般不要超過6m, 否則容易堵塞；出口管直徑應(yīng)用 DN10DN13軟管, 不宜用大直徑； （2）壓注前一定要用靜力將樹脂搖晃均勻； （3）壓注時備足原料, 避免吸空損壞活塞或堵塞管路； （4）催化劑有腐蝕性, 施工時要配帶防護(hù)眼鏡和橡膠手套； （5）氣溫超過30時, 應(yīng)不使用壓注管而直接用槍, 氣溫低時, 應(yīng)相應(yīng)加快壓注速度。 3 現(xiàn)場應(yīng)用 3.1 高冒充填 新集礦主采13#煤層, 煤質(zhì)松軟, 在掘進(jìn)

6、和巷修過程中, 易形成冒頂, 由于高冒具備自燃條件, 極易發(fā)生自燃火災(zāi)。礦井從投產(chǎn)以來, 高冒自然發(fā)火11起, 占自然發(fā)火總數(shù)的64.7。為從根本上消除高冒自燃隱患, 新集礦采用羅克休泡沫對高冒進(jìn)行充填。先后對1305C、241303下機(jī)巷、241303外段聯(lián)巷等處的53個高冒隱患點(diǎn)進(jìn)行了處理, 共充填羅克休泡沫1 560m3。為考查羅克休泡沫處理高冒自燃隱患的效果, 在1305C、241303外段聯(lián)巷分別選取了具有代表性的隱患點(diǎn), 預(yù)先埋設(shè)測溫?zé)犭娕己陀^察孔, 進(jìn)行了長期的觀察, CO濃度從處理前的30010-670010-6降至0, 溫度從處理前的5060降到30以下, 并長期穩(wěn)定不變。

7、3.2 壓注密閉墻封堵漏風(fēng) 由于采用綜采放頂煤無煤柱階段連續(xù)回采, 相鄰采空區(qū)之間相互連通, 下階段在開采期間向上階段采空區(qū)漏風(fēng)；而上階段停采線及報廢的上下巷由于支架回收不好, 加上煤柱支撐作用, 頂板巖石冒落不充分, 形成良好的漏風(fēng)通道。并因采區(qū)采用全部煤上（下）山, 工作面上下巷均布置在煤層中, 密閉墻封閉不實(shí), 長期存在漏風(fēng), 導(dǎo)致停采線自然發(fā)火。從投產(chǎn)以來, 共發(fā)生停采線自燃火災(zāi)4起, 占自燃火災(zāi)總數(shù)的23.5, 自然發(fā)火采空區(qū)占采區(qū)總數(shù)的33.3。 為消除停采線自燃火災(zāi)隱患, 新集礦將傳統(tǒng)的雙瓦石單墻改為雙瓦石雙墻, 并在墻間留200 mm間距, 在外墻上、中、下3個位置留設(shè)措施孔,

8、 利用措施孔向兩墻中間壓注羅克休泡沫進(jìn)行充填；并在墻的四周向幫、頂打鉆, 利用鉆孔壓注泡沫, 這樣既可以使密閉墻與幫、頂連成一個整體, 杜絕漏風(fēng), 又可增加墻的承壓能力。2002年共處理5個采空區(qū)共11道密閉墻, 經(jīng)過處理的采用區(qū)均未出現(xiàn)自燃跡象。 3.3 快速封閉火區(qū) 新集礦241301綜放工作面采至F085斷層（H=108m）附近, 工作面于2002年3月4日出水停產(chǎn), 接著鋪網(wǎng), 3月9日鋪網(wǎng)結(jié)束, 4月18日開始撤除綜采支架。至5月9日, 241301停采線發(fā)生自燃火災(zāi), 上風(fēng)巷CO濃度達(dá)1 00010-6, 并有煙霧。著火時, 下機(jī)巷剛剛封閉結(jié)束, 上風(fēng)巷回柱不到三分之一。 為防止火災(zāi)的擴(kuò)大, 決定在回風(fēng)側(cè)先設(shè)3道臨時調(diào)節(jié)風(fēng)門, 利用2臺局部通風(fēng)機(jī)向上風(fēng)巷供風(fēng)進(jìn)行均壓, 以控制有毒氣體的大量涌出。然后在上巷回柱地點(diǎn)設(shè)兩道木板閉, 中間留500mm間距, 利用羅克休泡沫進(jìn)行